型号: | GBC2M-3 |
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品牌: | - |
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类别: | 电子、电力 / 其它电力、电子 |
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HTML代碼︰ | GBC2M-3 系列可控硅调压调功器是运用数字电路触发可控硅实现调压和调功。调压采用移相控制方式,调功有定周期调功和变周期调功两种方式。该控制板带锁相环同步电路、上电缓起动、缓关断、散热器超温检测、恒流输出、电流限制、过流保护。该控制板的触发有两种方式:直接触发可控硅模块、触发移相型固态继电器。GBC2M-3 控制板的特点:十位A/D,输出线性化程度高,输出起控点低。 GBC2M-3 系列单相电力调整器(说明书中简称GBC2M-3 整机)由GBC2M-3 触发板、GBC2M-3 专用散热器、风机、外壳等组成。核心部分使用GBC2M-3 控制板;散热系统采用高效散热器、低噪音风机。整机带有控制板所有的功能。整机电流容量从30A 到800A 等多个等级。 该电力调整器与带0-5V、4-20mA 的智能PID 调节器或PLC 配套使用;主要用于工业电炉的加热控制。 一.技术规格 1.负载电源 220V, 380V AC ±10% 50HZ 2.电源频率 50HZ 3.电流容量 30, 50, 80, 105, 175, 255 A 4.控制板电源 220V, 380V AC ±10% 50HZ, 要求与负载电源同相位 5.控制板功耗 最大为5W 6. 风扇电源(根据型号配备) 电压:220V AC 电流:0.5 A 以下 7. 控制输入 4~20mA DC 输入, 接收阻抗120Ω 0~10V DC 输入, 输入电阻> 450KΩ 8.LED 状态显示 输入指示LED 灯: 绿色,输入线性亮度指示 三色状态LED 灯: 绿色,运行(有输出) 黄色闪烁,待机(无输出) 红色,过流报警 红、绿交替闪烁,散热器超温报警 9. 控制方式 调相控制:连续调压 调功控制:阻性过零调功,感性调功 10.调节输出分辨率 调相0.1°,调功20ms 11. 移相范围 0~175° 12. 驱动输出 配调相型固态继电器 电压:12V 可变宽度脉冲 电流:20mA 最大 13. 手动方式 外接10KΩ电位器调整 14. 软启动时间 相角控制时,P3 电位器调整。调整范围:0.2~120 秒 15. 软关断时间 相角控制时,固定为10 秒 16. 电压限制 板内P1 电位器或外接10KΩ电位器调整。调整范围:0~100% 17.电流限制(选件) 配CT 电流互感器,外接10KΩ电位器调整。调整范围:20%~100% 取消电流限制:CT 输入端悬空或将外接电位器调至最大 18.过电流报警(选件) 配CT 电流互感器,板内P2 电位器调整。调整范围:100%~150% 过流设定:SW1-1 = OFF,设定过流值,板内P2 电位器调整 过流报警:SW1-1 = ON,启动过流报警,过流时报警动作 动作时间:< 20ms 19. 散热器超温保护 75℃温度开关,常闭接点 动作时间:< 20ms 20. 报警输出 当散热器超温、负载过流时动作 规格:1 个常开接点,1A 250V AC 纯阻 21. 急停 报警动作时,控制输出急停 动作时间:< 20ms 解除: 报警解除后,进入待机状态或重新上电解除 22. 起动/停止开关 外接开关 RS 端:CN2-6 端子,GND 端:CN2-7 端子 RS - GND 端:无电压接点输入 短路:缓关断, 开路:缓起动 23. 调功/调压切换(选件) 外接开关 USER(U1)端:CN2-8 端子,GND 端:CN2-7 端子 USER(U1) - GND 端: 无电压接点输入 开路:调功, 闭合:调压 24. 工作环境和存储温度 温度范围:0~40℃ 湿度范围:90% RH 最大,无结露 海拔高度:2000m 以下 存储温度:-10 ~ +60℃ 其它要求:通风良好,不受日光直射或热辐射,无腐蚀性、可燃性气体 25. 安装形式和要求 壁挂式,垂直安装 26. 绝缘电阻/介电强度 绝缘电阻: 模块输出端与外壳,500VDC 20MΩ最小 控制板电源端与外壳,500VDC 20MΩ最小 控制输入端与外壳,500VDC 20MΩ最小 控制板输入端与电源端,500VDC 20MΩ最小 介电强度: 模块输出端与外壳之间,2000VAC 1 分钟 控制电源端与外壳之间,2000VAC 1 分钟 二. 安装及使用须知: 使用前请认真阅读本说明书,严格按要求接线使用。 本电压调整器是壁挂式,垂直安装在通风良好,不受日光直射或热辐射,无腐蚀性、无可燃性的环境中。 负载应无短路、局部放电打火等现象,绝缘良好。 特别指出:变压器负载不能空载或轻载调试。 散热器超温保护后,如要运行,需排除故障后,再送电运行。 在使用过程中若发生过流现象,应首先检查负载有无短路等故障。 过流保护:一般地说,过流保护不能完全避免负载短路造成的设备损坏,不能代替快速熔断器。 负载短路保护:用户需外配快速熔断器作为短路保护,一般按额定负载电流的1.5 倍选择。 三. 装箱清单表 GBC2M-3 整机一台, 10K 电位器(含刻度盘)一套, 说明书1 份 四.选型单 项目 型号代码 规格 单相 电力 调整器 GBC2M-3- 基本功能:移相调压, 锁相环同步,宽脉冲触发 调节分辨率:0.1°(调压), 20ms(调功) 缓起动时间:0.2~120秒可调 缓停时间:10秒 报警输出:常开接点 1A 250V AC 环境温湿度:0~40℃,90%RH最大 1.控制输入 4 4~20 mA DC,接收电阻:120Ω 5 0~5 V DC, 输入电阻:10KΩ 10 0~10 V DC, 输入电阻:10KΩ 2.触发方式 T- 触发反并联可控硅 3.电流容量/参考尺寸 (控制板选型不含此项) 010 - 10A 220长×124宽×167高 020 - 20A 220长×124宽×167高 030- 30A 220长×124宽×167高 040- 40A 220长×124宽×167高 050- 50A 220长×124宽×167高 080- 80A 245长×162宽×200高 125- 120A 245长×162宽×200高 175- 175A 290长×164宽×258高 255- 255A 290长×164宽×258高 300- 300A 320长×175宽×300高 350- 350A 320长×175宽×300高 400- 400A 400长×175宽×350高 500- 500A 400长×175宽×350高 4.电流限制和过流报警 (选件) N- 无 C- 带电流限制功能和过流报警 5.调功方式 (选件) U00 无 U01 阻性调功 五.订货说明: 1.电力调整器电流容量选择参考 一般纯阻负载:所选电力调整器的电流容量应大于负载最大电流。 硅碳棒负载:当取消变压器时,硅碳棒应串联,使之能够承受电源电压的70%~80%以上。硅碳棒在700~800 ℃存在负阻区,所选电力调整器的电流容量应大于负载电流1.7 倍以上。 电热管负载:易受潮、局部短路等,所选电力调整器的电流容量应大于负载电流1.7 倍以上。 变压器负载:应带电流限制功能,所选电力调整器的电流容量应大于负载电流2~2.5 倍以上。 2. 定货例:GBC2M-3-4T-080-N-U00 含义解释:4~20mA 控制信号输入,电流容量80A(纯阻负载最大电流80A;硅碳棒负载、电热管负载最大电流48A;变压器负载最大电流32A)。 六.电器原理图框图(参考尺寸) 不应出现突跳、抖动或变化趋势与输入信号不成线性关系等现象。可按最简接线图(见下图)接线,进行自动或手动调试。负载电源应与调压器控制板电源筒相位。 注意:使用控制板时应当注意触发方式,另外不使用温度开关温度开关输入2个端子必须短路。 两种触发方式接线图: 七. 接假负载调试 为调试可靠、顺利地进行,一般先接假负载(如:100~200W灯泡、电炉等)。负载电压变化应连续、均匀、平稳,不应出现突跳、抖动或变化趋势与输入信号不成线性关系等现象。可按最简接线图(见下图)接线,进行自动或手动调试。负载电源应与调压器控制板电源筒相位。 27. 自动调试: 将仪表4~20mA 的输出信号接到C1、C2 端,R1、R2 短路,按上图的自动控制接线。输入变化信号逐步增大时,绿色输入灯亮度和负载电压应随输入增加。 28. 手动调整:外接10KΩ手动电位器。电位器的两个固定端分别接V0、GND 端,滑动端接R2 端,按上图的手动控制接线。调整手动电位器,负载电压调整范围为0~100%。此时,负载电压应均匀变化。 29. 上电缓起动时间:调整控制板内的P3 电位器,启动时间0.2~120 秒用户可设。 注:空载调试所测得的输出电压无效。 八. 接实际负载调试 假负载调试通过后,再接实际负载调试。对于变压器负载,变压器的二次侧不能空载开路,必须加实际负载。加电前,需检查负载绝缘强度,有无短路、接触不良等现象。检查调压器安装位置是否合适,机柜通风是否良好等。控制板电源电压应与负载电压同相位,电压应符合要求。逐步增加控制输入信号或调整手动电位器,使负载电压从小到大逐步增加。若发现异常,需停机检查。负载的最大电压取决于新电炉的烘炉情况,负载特性,炉温高低,负载电流大小等情况。变压器负载若发生磁饱和时,负载最大电压也受限制。 九.控制板常见接线组合 下图列出了常见的接线组合,供设计时参考。 十.电流限制(选件) 参照接线组合图(上图)的组合方式4 或6,接实际负载调试: 30. 先将限流电位器调至不限流位置,R3 与GND 间电压约为5V。 31. 手动给定负载电流值后,调限流电位器直到负载电流值刚开始下降,电流限制即调好。 32. 调功方式时,最大电流限制功能被取消。 十一. 过流报警(选件) 参照接线组合图(上图),接实际负载调试: DIP 功能开关SW1-1 的设置 8 SW1-1:ON,过流报警方式 SW1-1: OFF,标定过流报警值 过流报警值的标定方法 一般,选取过流报警值为最大负载电流的1.3 倍。按过流报警值的1/2 进行标定。 1. 设SW1-1 为OFF。 2. 手动调节负载电流,达到过流报警值的1/2。 3. 调整控制板内P2 电位器,使状态灯由绿变成黄色,标定完成。 例如:若最大负载电流为100A,过流报警值选130A,而按过流报警值的1/2 即:65A 标定。 过流报警 1. 设SW1-1 为ON 2. 运行中,负载电流大于过流报警值时,过流报警动作:调节输出急停、报警输出接点吸合、状态指示灯 为红色。 例如:若最大负载电流为100A,过流报警值选130A,按65A 标定。SW1-1 为ON,运行过程中,负载电 流大于130A 时,过流报警动作。 调功方式时过流报警值的标定 调功方式的过流报警值必须在调压方式下进行标定。标定后,再转到调功方式。 过流报警的复位 过流报警保护时,状态灯变成红色,继电器动作吸合、输出停止。需检查过流原因排除故障后再启动。复位方 法:1)断电后重新上电运行或2)闭合起停开关,置待机状态,黄灯闪烁;断开起停开关,系统运行,绿灯亮。 注意事项 由于实际负载冷热阻变化、负载老化、变压器负载、上电浪涌电流、瞬间电流异常等因素,过流保护动作灵 敏度过高容易造成误动作。进一步可微调P2,反时针调整灵敏度高,动作提前;顺时针调整灵敏度低,旋到极限位置时(或置SW1-1 为OFF 时)保护被取消。因为过流保护并不能取代快速熔断器的作用,所以用户应自行外配快速熔断器,容量应为负载最大电流的1.5 倍左右。 注:电流限制、过流报警选件均是通过选件“C”一个选件实现,过零调功时无电流限制功能。 十二.调试中的问题及故障排除 当用户系统出现故障时,首应判断故障的部位,应将仪表、调压器和负载的问题分开处理。 负载无输出 1. 检查电源:控制板、负载电源是否正常,快熔是否烧断。 2. 检查负载:负载是否开路或接线有问题。 3. 检查控制板状态灯:绿色,运行状态;黄色闪烁,待机状态(无输出);红色,过流报警(无输出);红、黄闪烁, 散热器超温报警(无输出);黄色常亮,控制板故障;不亮,控制板未供电或有故障。 4. 检查控制板输入指示灯:绿色,亮度应随输入信号变化。 5. 检查控制板P1 电位器的位置:顺时针调整,输出电压增加。 6. 检查控制板R1、R2 短路片:自动控制时,R1、R2 短路片应接好。 7. 检查输入信号:范围,4~20mA。输入信号> 5.6mA, 极性是否接反。 8. 检查控制板R2 端:R2 输出0~5V(随输入信号4~20mA 变化)。 9. 检查控制板RS 端:RS、GND 端短路,待机状态(无输出),状态灯黄色闪烁。 10. 检查电流限制电位器:是否限流值调得太低。 负载电压不正常 1. 检查电源:控制板、负载电源是否正常。控制板电源应与负载电源同相位。 2. 检查负载:是否空载、轻载运行。变压器负载:二次侧不能空载,必须带全载。 3. 手动检查:若手动控制正常,初步判断调压器没有问题。否则,接假负载继续检查。 4. 自动检查:控制输入变化4~20mA 时,R2 端的电压变化范围应为0~5V。 5. 输出电压只能调到负载电源的一半:调压器的晶闸管模块损坏一半。 6、负载电压为最大不受控 输出始终为最大,无论是手动还是自动都不可调,可能原因: 1. 可能负载开路或未接负载 2. 调压器的晶闸管模块击穿损坏。晶闸管模块输出端的电阻一般大于500KΩ。 开始运行正常,一段时间后,输出始终为最大。无论是手动还是自动都不可调。关机后、再开机,又可正常运行。 可能原因: 1. 环境温度过高。 2. 负载长期过流。负载瞬时过流造成晶闸管模块热击穿。 接假负载按最简接线调试 若故障部位不易判断,可采用假负载调试法,假负载一般为100~200W 的灯泡。 1. 手动调节正常:初步判断调压器正常,怀疑负载有问题。需检查负载电源电压、保险丝和接触不良、断线、短路、绝缘下降、放电打火等问题。 2. 手动调节正常,自动不正常:若控制输入4~20mA 电流不正常,需进一步检查仪表;否则,需检查 P1 电位器是否将电压限幅调得太低,R1、R2 短路片是否接好。 3. 手动、自动调节都正常:判断调压器没有问题。 十三.加热器特性 十四. 不同负载的控制策略 1. 变压器控制:a)变压器的设计容量不足,造成当电流增加到一定程度时变压器铁芯饱合,导致电流剧增、波形畸变、损坏器件。需重新设计变压器,或加负载最大电流限制功能。b)运行过程瞬间断电后又上电等,造成上电时的磁通极性与剩磁极性(固有剩磁和瞬间断电正在衰减的磁场)的“撞车”,产生危害性冲击电压、电流。所以电感负载尤其是变压器,应采用上电缓起动,逐步顺磁和缓关断逐步衰减磁场。c) 变压器为感性负载,窄脉冲触发不可靠。脉宽可变直流触发技术,能提供负载电流到达晶闸管擎驻电流的足够时间,确保可靠触发。注:变压器负载不能空载调试、运行。 2. 纯金属类:硅钼、钼丝、钨、白金、石墨等负载冷态电阻小,低、中温段需限压和限流;随着温度增高,电阻按线性增大,在高温段反而需增加负载电压。GBC2M-3调压器的电流限制功能,是专门为这类负载设计的。此外,带有多组PID 和调节输出限幅的仪表,也可控制负载电流。例如:岛电的FP21、SR253、FP93 等可设计低、中、高温区的调节输出限制。 3. 硅碳棒: 一般采用缓起动> 1 分钟或更长和电流限制,避开在700℃附近负阻的冲击电流(新棒更明显)。 4. 恒阻(泛指冷热阻变化小的负载):控制策略较简单,可采用过零调功方式,克服调压方式功率因数低、污染电网的缺点。周期过零(占空比控制),一般采用大功率SSR 实现。周波过零调功,负载电流以全正弦波为单位均匀分布,多台设备运行时,总动力电流相对均衡(避免了周期过零方式电流集中),改善炉温均匀性,避免了电流表撞针,重要的是:提高了电源利用率和避免电力设备增容,节电效果十分明显。GBC2M-3 是调功调压一体化设计,既可调压也能调功(周期和周波过零两种方式),可满足不同的控制策略。 十五.GBC2M-3 控制器的基本特性图示: 十六.调功、调压一体化技术(选件) 调压方式具有负载电流冲击小、适合变压器控制等特点,但不可避免产生电源污染和降低电网功率因数。过零调 功方式避免了调压方式的不足,但无法限制电流,负载冲击电流较大,GBC2M-3的调功调压功能提供了两者优点的结合, 可根据负载情况方便地切换这两种工作方式。 USER(U1)外部开关设置:开路时,为调功;短路时,为调压。 |
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联系人︰ | 闫工 (管理) |
最后上线︰ | 2011/11/21 |